埃克森的平衡法則
創(chuàng)新也是埃克森的驕傲，康斯托克辯解說。但他承認(rèn)，在埃克森，每一項新技術(shù)的開發(fā)都會受到管理團隊的密切關(guān)注，而且總是以某個商業(yè)目標(biāo)為動機。例如，埃克森安裝了一個新的系統(tǒng)來監(jiān)控一個鉆機打新井時所消耗的能量，其根本目的是要減少打一口井的時間。
2005年埃克森啟用了一個名為“快速鉆井方法”的系統(tǒng)，它利用安裝在
鉆頭后面的傳感器，測量如鉆頭的沖擊力、旋轉(zhuǎn)速度以及扭矩等因素。埃克森通過使用該系統(tǒng)，最終將鉆井時間縮短了35%。
平衡記分卡（Balanced Scorecard）系統(tǒng)是埃克森用以衡量協(xié)同效果的一個方法。平衡記分卡是1990年代由羅博特·卡普蘭（Robert Kaplan）和大衛(wèi)·諾頓（David Norton）共同提出的一種測量體系，衡量企業(yè)的一舉一動是否有利于實現(xiàn)設(shè)定的遠景或者目標(biāo)，它所基于的理念是無法定量評價的工作就無法改進。
據(jù)此，埃克森為關(guān)鍵業(yè)務(wù)設(shè)定了一些尺度，例如將鉆速提高35%或?qū)捰统杀窘档?0%。同時還有反饋回路，用于判斷那些目標(biāo)是否實現(xiàn)，進而調(diào)整戰(zhàn)略不斷彌補缺陷。
確定了經(jīng)濟目標(biāo)使得埃克森以及其他采用平衡記分卡的公司能夠更好地做出技術(shù)決策。平衡計分卡團隊（Balanced Scorecard Collaborative）的技術(shù)副總裁羅博特·歌爾德（Robert Gold）說。
埃克森另一個重要的協(xié)同之道，就是從最終使用軟件的部門中派人參與到開發(fā)團隊中。“我們將用戶部門的人安插到研究試驗室協(xié)助編寫代碼。” 康斯托克說：“以此確保開發(fā)出來的軟件在臺式機上可用且有用。”
湯姆·提歌（Tom Teague）曾經(jīng)效力埃克森18個年頭，期間帶領(lǐng)多個團隊開發(fā)和支持多達30個用于上游部門的工程程序。他說軟件開發(fā)是一個合作型非常強的工作，它可能是應(yīng)業(yè)務(wù)部門的某個具體要求，也可能研發(fā)部門出于改進某項操作的考慮而自發(fā)的行為。
提歌于1999年離開埃克森，在休斯敦成立了Protesoft公司，專門從事高度自動化行業(yè)的軟件整合業(yè)務(wù)。提歌說在他就職埃克森研發(fā)機構(gòu)的18年期間，他在公司各個上游業(yè)務(wù)部門中建立了一個聯(lián)絡(luò)網(wǎng)，使他能定期與各個部門就他們面臨的挑戰(zhàn)進行溝通。
一次，提歌在溝通中得知油藏工程師遇到了困難，他們希望找到一個最具成本效益的方法來提高老油井的產(chǎn)量——超級計算機驅(qū)動的油藏模擬軟件未必適用老油井。以往當(dāng)老油井或氣井的氣壓下降時，工程人員通常會借助人工加壓的方法，例如在井底放一個泵或者往里面補氣。
于是提歌組建了一個軟件開發(fā)團隊，首先確定油藏模擬軟件的商業(yè)需求，然后明確必備的條件。他說，最重要的是讓有關(guān)部門的一名工程師直接參與軟件代碼的開發(fā)工作。
“共同的商業(yè)目的好像一根線，將五花八門的想法串在一起。”提歌說：“我們這樣做并不是出于興趣，而是因為這能為埃克森帶來商業(yè)利益。”
據(jù)康斯托克說，關(guān)注商業(yè)需求是對設(shè)計和開發(fā)階段的延伸。一旦某個軟件投入使用，就會密切追蹤誰在使用它、什么時候用以及用了多久。最重要的是，它所創(chuàng)造的經(jīng)濟價值是多少。
康斯托克負(fù)責(zé)大約30個核心應(yīng)用軟件，有了它們，埃克森不僅能夠發(fā)現(xiàn)新的油氣資源，而且還能了解如何最好地利用這些資源，計算出將油氣抽取到地表的最佳速率，進而實現(xiàn)產(chǎn)量和利潤的最大化。
這組軟件中包括三個核心信息系統(tǒng)，是在位于休斯敦的埃克森上游研發(fā)中心開發(fā)出來的專用商業(yè)智能軟件，被埃克森視為制勝法寶。
在眾多軟件中，最具價值的當(dāng)屬4D地震成像技術(shù)，它主要用于確定新的油氣資源所在位置。
在早期的
石油勘探中，很多公司只能通過觀察地表現(xiàn)象來確定打井的位置。那種方法鉆出來的井比較淺，而且成功與否很大程度靠運氣。通常鉆十口井，只有一口出油。直到上世紀(jì)30年代迎來了一次重大的變革，石油公司開始利用聲波勘探，能更好地探測地表以下的地質(zhì)情況。
1967年，埃克森在技術(shù)上更上一層樓，對休斯敦附近的一個油田進行了3D地震勘測，拍攝出世界上第一幅顯示出深度的勘測圖片。經(jīng)IBM改進，埃克森具備了生成三維地表圖像的計算能力。用以解析地震數(shù)據(jù)的計算能力和運算法則不斷改進，大大提高了3D軟件生成圖像的準(zhǔn)確度，信息量也大大增強。
在埃克森位于休斯敦的Center for Interactive Interpretation中心，你可以看到最先進的地震成像技術(shù)。在那里，地質(zhì)學(xué)家和工程師甚至可以在地震數(shù)據(jù)的3D投影（依賴超級計算機和并行處理的改進）中走來走去。通過3D指示器——用于操縱虛擬環(huán)境中的物體的設(shè)備，可以規(guī)劃出一個新的礦井，油儲的效果和變化一目了然。
現(xiàn)在這個強大的系統(tǒng)又有了新的發(fā)展，其中添加了時間元素，或稱4D。通過匯聚不同月份、不同年份的地震數(shù)據(jù)，地質(zhì)學(xué)家和工程師就能追蹤油儲的變化。
康斯托克說，這些先進技術(shù)的綜合使用，對于提高埃克森鉆井成功率意義非凡，而這個成功率就是一個衡量技術(shù)協(xié)同的尺度。目前，埃克森的成功率已經(jīng)超過50%。而據(jù)美國能源信息管理局（Energy Information Administration）統(tǒng)計，在過去的十年中，整個行業(yè)的鉆井成功率約為35%。
要知道鉆一口深水井的成本高達6000萬美元，因此較高的成功率意味著無可比擬的優(yōu)勢。況且有了這項技術(shù)，即使在更為復(fù)雜和困難的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，埃克森也擁有嘗試的機會。“現(xiàn)在我們的鉆井場面非常壯觀。” 康斯托克補充說，例如俄羅斯的庫頁島，油井從地面平臺鉆入地下，再水平鉆到距海岸6英里的海底——那里儲藏著石油。
虛擬鉆井：埃克森的技術(shù)利刃
對于埃克森勘探、開采以及生產(chǎn)環(huán)節(jié)，第二關(guān)鍵的要素就是指導(dǎo)鉆井技術(shù)。埃克森是最早創(chuàng)建虛擬鉆井中心的石油公司之一，該中心用于在全球范圍內(nèi)監(jiān)測、分析和指導(dǎo)鉆井方位。安裝在鉆頭后面的傳感器能夠收集各種信息，從井深到鉆頭速度、進出泥土的流量、氣壓和溫度等數(shù)十種數(shù)據(jù)。獲取的信息通過衛(wèi)星傳輸?shù)轿挥谛菟诡D的鉆井信息管理中心。在那里，工程師和地球?qū)W家們監(jiān)控這些數(shù)據(jù)，進而指導(dǎo)現(xiàn)場操作，這種操作好比外科醫(yī)生的工作。打井方位稍微偏離幾度，就會錯過目標(biāo)或破壞油儲，或?qū)е率蜐B出，或致使水滲入。
虛擬打井最大的優(yōu)點是，工程師與地質(zhì)科學(xué)家不必出現(xiàn)在
墨西哥灣、安哥拉或北海的
鉆井平臺上，就能指揮操作過程。
“如果我們只有一個權(quán)威專家，不可能讓他同時出現(xiàn)在所有這些地方。” 康斯托克說：“現(xiàn)在他只要呆在鉆井信息管理中心，就能指揮多處操作。”
這也是埃克森能夠在不減產(chǎn)的情況下，將地質(zhì)科學(xué)家的數(shù)量從1999年收購美孚時的3000人減少到現(xiàn)在的1500人的原因。
商業(yè)智能引導(dǎo)石油資源勘探
數(shù)字化能源鏈的第三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，就是其專屬油藏模擬系統(tǒng)，即EMPower，它對埃克森生產(chǎn)石油和創(chuàng)造利潤影響最大。此前，埃克森以及美孚（被收購之前）都創(chuàng)建了各自的新一代模擬器，而EMPower正是強強聯(lián)手的結(jié)果。
康斯托克說，二者合并之后，本打算評估兩家公司各自研發(fā)的模擬器，選擇其中較好的那個。結(jié)果發(fā)現(xiàn)二者各有千秋，例如生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的尖端技術(shù)。于是公司決定重新創(chuàng)建一個油藏模擬器，再投入6000萬美元，綜合兩個模擬器的最佳性能。
一旦埃克森成功打出一口井，接下來的重要任務(wù)就是將資源開采出來，并在這個過程中確保石油及利潤的最大化。諸如早期在德州開采的那些傳統(tǒng)油井通常間歇性冒油，因此只要封好井口，就能好幾年不停地出油，坐享其成。
然而現(xiàn)在不同了，油藏管理成為一門極其復(fù)雜的科學(xué)。例如，一個油藏的含油量為1億桶原油，但如果不借助外力，大概只能產(chǎn)出2500萬桶。因此要想再生產(chǎn)2500萬桶，埃克森還需要具備多種技術(shù)手段，例如安裝地下泵，或者補水補氣增壓。每一舉措都會增加成本，并可能造成消極影響。補水過多會造成油氣混合，外力干預(yù)還可能影響井內(nèi)本身的氣壓，而這些都會最終導(dǎo)致成本上升。
油藏模擬器通過復(fù)雜的、多年優(yōu)化的、且計算能力仍在不斷提高的運算法則，使得油氣公司能夠最好地規(guī)劃如何管理油藏。然而并不是每一個油藏或氣藏都需要通過一個超級計算機來確定如何管理那些資源，有時可能會白白浪費成本、專門技術(shù)以及運算資源。
對于這一問題，埃克森再次自力更生，利用內(nèi)部開發(fā)的技術(shù)找到了一個標(biāo)新立異的出路。上游研究部門創(chuàng)建了一個縮小版的EMPower系統(tǒng)，運行在Linux集群以及一臺標(biāo)準(zhǔn)的臺式機或筆記本上。這樣一來，從每日10萬桶的油藏到每日1000桶的油藏，該軟件都能派上用場。
至于4年來EMPower究竟為公司創(chuàng)造了多少商業(yè)價值，康斯托克拒絕透露。但埃克森上游研究總裁史蒂夫·卡斯安尼（Steve Cassiani）曾在2004年8月的一次演講中表示，EMPower是公司最歡迎的軟件。他們通過對五個使用EMPower管理資源的油田進行小規(guī)模評估，了解到EMPower能讓埃克森再生產(chǎn)出1億桶石油。
去年9月在蘇格蘭阿伯丁舉辦的一個行業(yè)會議上，埃克森國際（Exxon International）的主席羅伯特·奧森（Robert Olsen）指出，北海的Beryl油田是埃克森的典范。20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)該油田時，公司預(yù)估它的產(chǎn)油壽命為20年，產(chǎn)量可達6億桶石油當(dāng)量。然而30年后，在更有效的地震分析、更先進的鉆井技術(shù)以及改良的油藏模擬軟件共同作用下，Beryl油田“老當(dāng)益壯”，有望再生產(chǎn)13億桶，超出最初的預(yù)估產(chǎn)量兩倍有余。若按今天的
油價計算，那就是420億美元。
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